Question

我需要生成一个类，它将模仿另一个类的方法集，并通过代理表现得像后者。例如如果Base是要模仿的类，而Deleguate是需要充当Base的类，那么：

b = Base(args)
b.any_function()

严格等同于

d = Deleguate(b)
d.any_function()

如果Deleguate使用Base中已存在的函数，则不会覆盖该函数。这是您期望的继承和方法覆盖的行为。在我正在处理的项目的上下文中，继承不是一个选项（除了其他约束之外，我无法访问工厂代码）。这就是让事情变得复杂的原因。

因此，我决定编写一个“代理”装饰器：

import inspect

def proxy(bridge, target):
    def proxyfy(cls):
        for _, func in inspect.getmembers(target, predicate=inspect.ismethod):
            fname = func.__name__
            if fname in cls.__dict__:
                print 'ignoring %s.%s' % (cls, fname)
                continue
            print 'adding %s.%s' % (cls, fname)
            def proxy_func(self, *args, **kwargs):
                print 'calling %s.%s.%s' % (cls, bridge, fname)
                bridge_member = getattr(self, bridge)
                return getattr(bridge_member, fname)(*args, **kwargs)
            setattr(cls, fname, proxy_func)
        return cls
    return proxyfy

class Base(object):
    def __init__(self, i):
        self._i = i

    def __bar(self):
        print 0

    def foo(self):
        print self._i

    def foo2(self):
        print 2 * self._i


@proxy('_proxy', Base)
class Deleguate(object):
    def __init__(self, base):
        self._proxy = base

    def foo2(self):
        print 4 * self._proxy._i

d = Deleguate(Base(1))
d.__bar() # d._proxy.__bar()
d.foo()   # d._proxy.foo()
d.foo2()  # d.foo2()

我得到以下输出：

adding <class '__main__.Deleguate'>.__bar
ignoring <class '__main__.Deleguate'>.__init__
adding <class '__main__.Deleguate'>.foo
ignoring <class '__main__.Deleguate'>.foo2
calling <class '__main__.Deleguate'>._proxy.foo2
2
calling <class '__main__.Deleguate'>._proxy.foo2
2
4

我认为setattr(cls, fname, proxy_func)将分配一个新的闭包，但是在每个循环步骤中都会覆盖参数，并且只保留最后一个函数foo2的参数。因此，调用Deleguate的任何“生成”函数都使用foo2参数...

为什么闭包参数被覆盖？有没有办法生成这种代理代码？预期的输出是：

adding <class '__main__.Deleguate'>.__bar
ignoring <class '__main__.Deleguate'>.__init__
adding <class '__main__.Deleguate'>.foo
ignoring <class '__main__.Deleguate'>.foo2
calling <class '__main__.Deleguate'>._proxy.__bar
0
calling <class '__main__.Deleguate'>._proxy.foo
1
4

Answer 1

函数创建闭包，循环不。变量名称fname 是proxyfy中的局部变量。嵌套函数proxy_func引用此局部变量。但是在调用嵌套函数时，for-loop

    for _, func in inspect.getmembers(target, predicate=inspect.ismethod):

已完成，并且局部变量fname在循环结束时引用其最后一个值，恰好是'foo2'。因此，无论您拨打什么方法，每个proxy_func最终都会调用foo2。

要将fname的不同值绑定到每个proxy_func，您可以使用带有默认值的新关键字参数bname。默认值绑定到 definition-time 处的函数，而不是运行中的函数。所以如果使用

    for bname, func in inspect.getmembers(target, predicate=inspect.ismethod):

并使用此bname作为默认值：

        def proxy_func(self, bname=bname, *args, **kwargs):

然后每个proxy_func都会调用相应的bname。

因此，只需对代码进行最少的更改，就可以将一个带有默认值的关键字参数添加到proxy_func，以便记住当前的方法名称：

def proxy(bridge, target):
    def proxyfy(cls):
        for bname, func in inspect.getmembers(target, predicate=inspect.ismethod):
            fname = func.__name__
            if fname in cls.__dict__:
                print 'ignoring %s.%s' % (cls, fname)
                continue
            print 'adding %s.%s' % (cls, fname)
            def proxy_func(self, bname=bname, *args, **kwargs):
                print 'calling %s.%s.%s' % (cls, bridge, bname)
                bridge_member = getattr(self, bridge)
                return getattr(bridge_member, bname)(*args, **kwargs)
            setattr(cls, fname, proxy_func)
        return cls
    return proxyfy

但是，我认为使用__getattr__可能会更容易：

def proxy(bridge):
    def proxyfy(cls):
        def __getattr__(self, attr):
            target = getattr(self, bridge)
            if attr.startswith('__') and not attr.endswith('__'):
                # unmangle
                attr = '_{}{}'.format(type(target).__name__, attr)
            return getattr(target, attr)
        setattr(cls, '__getattr__', __getattr__)
        return cls
    return proxyfy

这是一个可运行的例子：

import inspect

def proxy(bridge, target):
    def proxyfy(cls):
        for bname, func in inspect.getmembers(target, predicate=inspect.ismethod):
            fname = func.__name__
            if fname in cls.__dict__:
                print 'ignoring %s.%s' % (cls, fname)
                continue
            print 'adding %s.%s' % (cls, fname)
            def proxy_func(self, bname=bname, *args, **kwargs):
                print 'calling %s.%s.%s' % (cls, bridge, bname)
                bridge_member = getattr(self, bridge)
                return getattr(bridge_member, bname)(*args, **kwargs)
            setattr(cls, fname, proxy_func)
        return cls
    return proxyfy

def proxy(bridge):
    def proxyfy(cls):
        def __getattr__(self, attr):
            target = getattr(self, bridge)
            if attr.startswith('__') and not attr.endswith('__'):
                # unmangle
                attr = '_{}{}'.format(type(target).__name__, attr)
            return getattr(target, attr)
        setattr(cls, '__getattr__', __getattr__)
        return cls
    return proxyfy

class Base(object):
    def __init__(self, i):
        self._i = i

    def __bar(self):
        print 0

    def foo(self):
        print self._i

    def foo2(self):
        print 2 * self._i


# @proxy('_proxy', Base)
@proxy('_proxy')
class Delegate(object):
    def __init__(self, base):
        self._proxy = base

    def foo2(self):
        print 4 * self._proxy._i

d = Delegate(Base(1))
d.__bar() # d._proxy.__bar()
d.foo()   # d._proxy.foo()
d.foo2()  # d.foo2()

使用闭包来装饰类的方法

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